Паяльная паста

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Совэ Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Лаяв нено30. 11.76 (21) 2424469/25-.27 с присоединением заявки № (51) М. Кл, В 23 К 35/36 2 Гасудврственнын комитет

Соввта Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.78.Бюллетень № 23 (53) УДК 621 791 . 048 (08 8.8 ) (45) Дата опубликования описания 29.0$, >8

А. Е. Шапиро, Е, Ф. Касьянова, В. П. Панов и Ю. И. Березников (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПАЯЛЬНАЯ ПАСТА .

Изобретение относится к пайке металлов, в частности, к паяльным пастам, применяемым преимущественно при газопламенной и индукционной пайке трубопроводов и трубных решеток из углеродистых конструкционных сталей.

Известна паяльная паста для пайки углеродистых сталей, содержащая порошок меди, буру и индустриальное масло в качестве связующего вещества !1).

Однако эту пасту характеризует малая ус- !о тойчивость в пастообразном состоянии. и невозможность получения качественных паяльных соединений общедоступными способами пайки, например, газопламенной и индукционной.

Наиболее близкой по составу к предлагаемой паяной насте является паста для высокотемпературной пайки сталей, содержа1цая(1) вес %:

45 — 70

8,5 — 10

3,0 — 25

3,5 — 20

О,1 — 1,0

Порошок Ag>O

Порошок Сц>О

Порошок никеля, кобал ьта. или нержавеющей стали

Этиленгликоль

Поверхностно-активное вещество.

Указанная паста, хотя и обладает удовлетворительной стабильностью, все же расслаивается при длительном хранении в случае использования крупнозернистых порошков (более 80 мкм), ее нельзя хранить в дозированном виде — в тубах или шприцах. Для придания пасте требуемой вязкости и однородности ее необходимо перемешивать после хранения.

Кроме того, связующее вещество плохо смачивает поверхность металлических порошков, имеющих дендритное или губчатое строение, например порошков латуни, меди и железа, которые используются в качестве припоя и наполнителя при пайке углеродистых сталей.

Это затрудняет точное дозирование пасты, увеличивает ее неоднородность и в итоге снижает стабильность ее свойств и приводит к ухудшению качества паяных соединений.

Цель пзооретения состоит в создании паяльной пасты с крупнозернистыми порошками, обладающей повышенной стабильностью свойств при длительном хранении и повышенной смачпвающей способностью как порошка припоя, так и наполнителя.

Это достигается тем, что паста содержит в качестве связующего гликольадипинат натрия, а в качестве поверхностно активного ве3

6 шества — оксиэтилирова нный изооктилфеH0,1 с десятью звеньями окиси этилена при следующем соотношении компонентов пасты, вес. "/>.

Порошок припоя 45 — 70

Порошок наполнитсля 4 — -10

Гликольадипинат натрия 12 — 35

Оксиэтилированный изооктифенол с десятью звеньями окиси этилена 0,1 — 3,0

Флюс Остальное

Гликольадипинат натрия обладает высокой стабильностью реологических свойств, негигроскопичен, является малогорючим и малотоксичным веществом.

Оксиэтилированный изооктилфенол с десятью звеньями окиси этилена, выполняя роль поверхностно-активного вещества, также является малогорючим и малотоксичным. Он обеспечивает полную смачиваемость используемых в пасте металлических порошков, высокую адгезию пасты по отношению к поверхности стальных деталей, что позволяет наносить пасту на деталь в любом пространственном положении. Кроме того, он снимает гидрофобное действие связующего, что повышает технологичность пасты, поскольку снижает требования к очистке поверхности деталей.

Предлагаемая паста разработана для газопламенной и индукционной пайки трубопроводов и трубных решеток из углеродистых конструкционных сталей. Она позволяет получить плотные и прочные паяные соединения как с капиллярными, так и с некапиллярными сборочными зазорами до 0,8 мм. При увеличении сборочного зазора следует увеличить количество пластификатора, изооктилфенола и наполнителя в пасте в указанных пределах.

В качестве наполнителя могут быть использованы порошок железа марок ПЖОМ2, ПЯ2М2 и медный порошок марки ПМ. Эти порошки не расплавляются в процессе пайки и заполняют сборочный зазор, образуя в нем сеть капилляров, в которые затекает жидкий припой.

В качестве припоя могут применяться »орошки серебряных припоев, а также порошки латуни и бронзы, полученные измельчением опилок в цеховых условиях.

Флюсом может быть тонкоизмсльченный порошок плавленной буры с борной кислотой.

Паста приготавливается перемешиванием компонентов в смесителе. Вначале смешивают припой, флюс, связующее и половину изооктилфенола. Затем после получения сметанообразной массы добавляют порошок наполнителя и вторую половину изооктилфенола. Продолжительность смещивания от 5 до 30 мин в зависимости от количества пасты.

Готовую паяльную пасту под давлением рас фасовывают в тубы с герметичной крышкой или непосредственно в пластмассовые шприцы, с помощью которых она наносится на детали.

Диаметр фильеры шприца или другого устройства для нанесения пасты должен быть не менее 0,5 мм.

При автоматизированном. нанесении пасты в ею" состав добавляют технический вазелин

11745

4 в количестве 1 — 3%. Вазелин изменяет реологическис свойства пасты, увеличивает ее вязкость, что позволяет точно дозировать пасту при повышенной скорости подачи.

Паста может храниться в тубах или шприцах в течение нескольких месяцев..После двух месяцев хранения паста полностью сохраняет вязкость, однородность и адгезионные свойства.

Для газопламенной и индукционной пайки соединений трубопроводов с ниппелями из стали 20 со сборочными зазорами 0,5 — 0,8 мм

>î и длиной нахлестки 6 — 8 мм была приготовлена паяльная паста следующего состава, вес.%:

Порошок припоя

ПСр45 61

Порошок железа 7

Порошок меди 3

Гл и кол ьади пинат натрия 21,5

Изооктилфенол с десятью звеньями окиси

0,5

45 — 70

4 — 10

12 — 35 этилена

Порошок флюса

209 6

Технический вазелин 1

Пайку производят в производственных условиях как непосредственно после приготовления пасты, так и после ее хранения в течение двух месяцев. Технологические свойства пасты не изменяются. В результате пайки были получены герметичные паяные швы с плавными галтелями. При механических испытаниях паяных узлов разрушение происходит по

30 материалу деталей. Механическими испытаниями образцов с длиной нахлестки 4 мм установлено, что прочность паяных соединений составляет 29,3 — 34,2 кгс/см .

Формула изобретения

1. Паялыйая паста, содержашая порошки припоя и наполннтеля, флюс, связующее и поверхностно-активное вещество, отличающаяся тем, что, с целью повышения стабильности свойств пасты при длительном хранении и повышения смачивающей способности зерен порошков в качестве связующего, она содержит

4о гликольадипинат натрия, а в качестве поверхностно-активного вещества — оксиэтилированный изооктилфенол с десятью звеньями окиси этилена при следующем соотношении компонентов пасты, вес.%:

Порошок припоя

Порошок наполнителя

Гликольадипинат натрия

Оксиэтилированный изооктилфенол с десятью звеньями окиси этилена 0,1 — 3,0

5î Флюс Остальное

2. Паста по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью улучшения технологических свойств при автоматизированном нанесении пасты на детали, оно дополнительно содержит технический вазелин в количестве 1 — 3%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Хряпин В. Е. и Лакедемонский А. В.

Справочник паялыцика, М., «Машиностроение», 1974, с. 86, 163.

2. Авторское свидетельство СССР № 388854, кл. В 23 К 35/362, 1973.